Cho một vật dao động điều hòa với chu kì T. Tìm khoảng thời gian ngắn nhất từ lúc công
Cho một vật dao động điều hòa với chu kì T. Tìm khoảng thời gian ngắn nhất từ lúc công suất lực hồi phục cực đại đến lúc động năng vật gấp ba lần thế năng.
Đáp án đúng là: A
Quảng cáo
- Công suất tức thời của lực: A = F.v
- Theo định luật 2 Niu tơn: F = ma
- Liên hệ giữa gia tốc và li độ trong dao động điều hòa: a = - ω2x
- Công thức tính thế năng: Wt = 0,5kx2.
- Công thức tính cơ năng: W = 0,5kA2
- Tổng động năng và thế năng là cơ năng, nên động năng gấp 3 thế năng tức là cơ năng gấp 4 lần thế năng.
+ Công suất tức thời của lực phục hồi:
\(p=F.v=ma.v=-m{{\omega }^{2}}x.v\)
\(=-m{{\omega }^{2}}.\cos \left( \omega t+\varphi \right).\left( -A\omega \right).\sin \left( \omega t+\varphi \right)\)
\(=\frac{m{{\omega }^{3}}{{A}^{2}}}{2}.\sin \left( 2\omega t+2\varphi \right)\)
\(\Rightarrow {{P}_{\max }}=\frac{m{{\omega }^{3}}.{{A}^{2}}}{2}\Leftrightarrow x=\pm \frac{A}{\sqrt{2}}\) và lực cùng chiều với chuyển động ( ứng với 2 điểm \({{N}_{1}},{{N}_{2}}\) trên đường tròn)
+ Động năng bằng 3 lần thế năng tại \(x=\frac{A}{\sqrt{n+1}}=\pm \frac{A}{\sqrt{3+1}}=\pm \frac{A}{2}\) ( ứng với 4 điểm M trên đường tròn)
=>Khoảng thời gian cần tìm ngắn nhất ứng với vật quay từ N1 đến M1:
\({{\alpha }_{\min }}={{60}^{0}}-{{45}^{0}}={{15}^{0}}\Leftrightarrow {{t}_{\min }}=\frac{T}{24}\)
Đáp án cần chọn là: A
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
